微波加热与常规加热高碳铬铁粉固相脱碳动力学对比研究

摘要

微波加热和常规加热的加热机理不同,在一定程度上影响着化学反应的动力学条件和活化能.本文以内配碳酸钙高碳铬铁粉为研究对象,对不同加热方式下固相脱碳的动力学行为和活化能进行了对比研究.内配碳酸钙高碳铬铁粉在微波加热场和常规加热场分别加热到900°C、1000°C、1100°C、1200°C并分别保温脱碳0、20、40、60 min.试验结果表明,随着脱碳温度的升高和脱碳保温时间的延长,微波加热场和常规加热场中的脱碳物料的脱碳率都随之提高,在相同的脱碳温度和脱碳保温时间下,微波加热场中脱碳物料的脱碳率远高于常规加热场.微波加热场中固相脱碳反应的表观活化能为61.38kJ·mol-1;常规加热场中固相脱碳反应的表观活化能为118.19 kJ·mol-1。表明微波加热场能改善固相脱碳的动力学条件,提高内配碳酸钙高碳铬铁粉固相脱碳反应速率,促进碳在高碳铬铁粉中的扩散,降低脱碳反应的活化能.